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激光等离子体加速器中电离注入电子束共振激发的 Betatron 硬 X 射线

等离子体物理 2015-06-30 v1

摘要

报道了一种从激光尾波场电子加速器产生明亮硬 X 射线辐射的新方案,其中采用纯氮气。强烈的 Betatron X 射线束由氮的电离注入 K 壳层电子进入加速波桶产生。X 射线辐射呈现同步辐射状谱,总光子产额每发 8×\times108^8,且在 110keV 以上有 10810^8。特别是,在相同激光参数下,与氦气情况相比,betatron 硬 X 射线光子产额高 10 倍。粒子在胞模拟(PIC)表明,X 射线产额的增强源于电离注入,其使电子快速加速到驱动激光区域以进行后续 betatron 共振。采用本方案,单级氮气靶可用于产生稳定的高亮度 betatron 硬 X 射线束。

关键词

引用

@article{arxiv.1506.08525,
  title  = {Resonantly excited betatron hard X-Rays from Ionization Injected Electron Beam in a Laser Plasma Accelerator},
  author = {K. Huang and L. M. Chen and Y. F. Li and D. Z. Li and M. Z. Tao and M. Mirzaie and Y. Ma and J. R. Zhao and M. H. Li and M. Chen and N. Hafz and T. Sokollik and Z. M. Sheng and J. Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1506.08525},
  year   = {2015}
}